DE THI DO LUONG CAM BIEN TD21

TRƯỜNG CĐ KỸ THUẬT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ĐỀ THI HỌC KỲ MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG – CẢM BIẾN LỚP: CĐTĐ 21 Ngày thi: 29/06/2022 Thời gian: 90 phút (không kể thời gian phát đề) (Sinh viên không tham khảo tài liệu) -Câu 1: ( 2.5 điểm) Cho hình mạch đo vơn hình Hình a Cho điện áp Vi = 500 (mV), R2= 0.9(KΩ), R1=100 (Ω) Tính giá trị điện áp Vo tương ứng công tắc gạt tới vị trí A, B, C D Biết Ra=Rb=Rc=Rd b Cho Ra = Rb = Rc = KΩ Tính Rd để tầm đo D 1000 (mV) Biết R1 =100 (Ω); R2 = 0.9 (KΩ) Vo max= (V) c Volt kế dùng cấu từ điện có Rm = 0,5 [KΩ], Imax = 100μA Hãy tính giá trị điện trở phụ? Câu 2: (2 điểm) Một cảm biến áp suất có thơng số nhà sản xuất sau: Range (dải đo): ÷ 10Bar Out (ngõ ra): ÷ 20mA a) Viết phương trình liên hệ áp suất dòng điện : P = a.I + b (Với P áp suất Bar, I dịng điện mA) b) Để chuyển đổi tín hiệu dòng điện sang điện áp, ta mắc thêm điện trở R nối tiếp Tính giá trị điện trở R để 10Bar Vout = 5VDC Với R vừa tìm viết phương trình liên hệ áp suất điện áp: P = a.V+ b (Với P áp suất Bar, V điện áp Volt) Câu 3: ( điểm) Một Encoder tương đối gắn đồng trục với Rulo băng tải, biết Rulo có bán kính R=5cm Thơng số kỹ thuật Encoder sau: - Nguồn cấp : 12- 24Vdc - Độ phân giải : 400 xung/vòng a Biết tần số xung nhận từ encoder f=1000(xung/s) Tính vận tốc quay Rulo, vận tốc băng tải b Tính số xung thu từ Encoder biết quảng đường băng tải 150cm c Làm để biết chiều quay băng tải? Câu 4: ( điểm) Thermocouple loại K có  = 40V/0C, Thermistor (NTC) có R25 = 1.0KΩ, B25/100 = 4000K a) Người ta đo điện áp V1=0,37V Vậy nhiệt độ môi trường T2 bao nhiêu? b) Với nhiệt độ môi trường T2 vừa tìm T1= 600 0C Thì V2 bao nhiêu? Câu (1.5 điểm) Cho Loadcell với thông số kỹ thuật Loadcell cho sau: - Nguồn cấp : Vs = 10 Vdc - Tầm đo loadcell : tới 20 kg a Tính độ nhạy Loadcell biết điện áp lớn ngõ Loadcell 20mV Khi khối lượng đặt lên Loadcell kg điện áp Loadcell bao nhiêu? b Các anh/chị thiết kế thêm mạch điện để ngõ mạch xuất từ 0V tới 5V tương ứng khối lượng đặt lên loadcell từ – 20 kg Tp HCM, ngày 21 tháng 06 năm 2022 BM Tự Động Hoá GV đề TS Đặng Đắc Chi Hồ Thanh Vũ CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CẢM BIẾN LỚP: CĐTĐ21 Ngày thi: 29/06/2022 Thời gian: 90 phút STT Câu Lời giải Điềm a Hệ số khuếch đại mạch : 𝐴𝑣 = +1 = + = 10 lần 𝑉𝑜 = 𝑉 ∗ 𝐴 𝑇ạ𝑖 𝑣ị 𝑡𝑟í 𝐷 500 𝑉 = 𝑉 = = 125(𝑚𝑉) 4 𝑉 = 𝑉 ∗ 𝐴 = 125 ∗ 10 = 1250(𝑚𝑉) 𝑇ạ𝑖 𝑣ị 𝑡𝑟í 𝐶 𝑉 = 𝑉 = ∗ 500 = 250(𝑚𝑉) 𝑉 = 𝑉 ∗ 𝐴 = 250 ∗ 11 = 2500(𝑚𝑉) 𝑇ạ𝑖 𝑣ị 𝑡𝑟í 𝐵 3 𝑉 = 𝑉 = ∗ 500 = 375(𝑚𝑉) 4 𝑉 = 𝑉 ∗ 𝐴 = 375 ∗ 10 = 3750 (𝑚𝑉) 𝑇ạ𝑖 𝑣ị 𝑡𝑟í 𝐴 𝑉 = 𝑉 = 500 (𝑚𝑉) 𝑉𝑜 = 𝑉 ∗ 𝐴 = 500 ∗ 10 = 5000 (𝑚𝑉) b Ta co : 𝑉 =𝑉 ∗𝐴 Suy ra: ∗ 𝑉 = = = 500 (𝑚𝑉) 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 Mặt khác 𝑉 = 𝑅 ∗𝑉 𝑅 ∗ 1000 = = 500𝑚𝑉 (𝑅 + 𝑅 + 𝑅 + 𝑅 ) 3+𝑅 Suy ra: 𝑅 = 3K c Khi kim cấu đo lệch tối đa, ta có: I max  0.25 0.5 Vo max Rm  R p  Rp  V0 max  Rm  49,5 K I max 0.5 Câu a) Phương trình liên hệ áp suất dịng điện có dạng: P = a I + b Theo đề ta có hệ phương trình: = a + b 10 = 20 a + b 0.5 => a = 0.625, b = -2.5 0.5 Vậy phương trình liên hệ nhiệt độ dịng điện là: P= 0.625I(mA) – 2.5 (Bar) b) Tại 10Bar I = 20𝑚𝐴 = 0,02(𝐴) Vậy điện trở R cần mắc thêm có giá trị: R= = = 250 Ω = 0,25 𝐾Ω 0.5 , Phương trình liên hệ nhiệt độ điện áp: Từ phương trình : P= 0.625I(mA) – 2.5 ⟹ P = 0.625 Với R = 0,25 KΩ Vậy P= 2.5.U – 2.5 – 2.5 0.5 Câu a) Độ phân giải Encoder N=400 xung/vòng Vận tốc quay Rulo: VRulo  60 f 60 *1000   150(vong / phut ) N 400 0.5 Tốc độ dài băng tải VBT  2Rf *  * *1000   25 (cm / s ) N 400 b) Số xung thu từ Encoder quảng đường băng tải L=150cm: LN 150 * 400 X   1911( xung ) 2R 10 c) Ta phải xử dụng kênh Encoder 0.5 0.5 0.5 Câu a) Ta có: V1  * RNTC  0.37V 10  RNTC 0.5  RNTC  0.8 K T  303o K  30 o C RT ln( )   R0 T0 0.5 b) Vthermo   (T1  T2 )  40  10 3  (600  30)  22.8mV 𝑅 10 = = 10 𝑅 𝑉 = 𝐴𝑣 ∗ 𝑉 = 228𝑚𝑉 𝐴𝑣 = Câu 0.5 0.5 a Độ nhạy Loadcell 𝑆= 𝑉 𝑉𝑠 = 20 = 2(𝑚𝑉 𝑉 ) 10 0.25 Điện áp Loadcell m = kg) 𝑉 =𝑉 ∗𝑆∗ 𝑚 = 10 ∗ ∗ = ( 𝑚𝑉) 𝑀 20 b.Thiết kế mạch Theo yêu cầu toán Hệ số khuếch đại mạch : 𝑉 ∗ 1000 𝐴𝑣 = = = 250 ( 𝑙ầ𝑛) 𝑉 20 Mặt khác : 𝐴𝑣 = 𝑅 𝑅 0.25 0.25 = 250 Suy 𝑅 = 250𝑅 Chọn 𝑅 = (𝐾Ω) Suy 𝑅 = 250(𝑘Ω) 0.25 Vẽ mạch 0.5 Tp HCM, ngày 29 tháng 06 năm 2022 BM Tự Động Hoá GV đề TS Đặng Đắc Chi Hồ Thanh Vũ ...a Biết tần số xung nhận từ encoder f=1000(xung/s) Tính vận tốc quay Rulo, vận tốc băng tải b Tính số xung thu từ Encoder biết quảng đường băng tải 150cm c Làm để biết chiều... CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN – ĐIỆN LẠNH ĐÁP ÁN ĐỀ THI HỌC KỲ MÔN: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG CẢM BIẾN LỚP: CĐTĐ21 Ngày thi: 29/06/2022 Thời gian: 90 phút STT Câu Lời giải Điềm a Hệ số khuếch... Encoder N=400 xung/vòng Vận tốc quay Rulo: VRulo  60 f 60 *1000   150(vong / phut ) N 400 0.5 Tốc độ dài băng tải VBT  2Rf *  * *1000   25 (cm / s ) N 400 b) Số xung thu từ Encoder quảng